6.4 生活中的圓周運(yùn)動（解析版）-高一物理同步講義（人教版）

6.4生活中的圓周運(yùn)動【學(xué)習(xí)目標(biāo)】（1）知道什么是向心力，理解它是一種效果力。（2）理解向心力公式的確切含義，并能用來進(jìn)行簡單的計算。（3）知道變速圓周運(yùn)動中向心力是合外力的一個分力，知道合外力的作用效果?！緦W(xué)習(xí)重難點】明確向心力的意義、作用、公式及其變形。一、eq\a\vs4\al(鐵路的彎道)1．火車在彎道上的運(yùn)動特點（1）火車在彎道上運(yùn)動時做圓周運(yùn)動，因而具有向心加速度，由于其質(zhì)量巨大，需要很大的向心力。（2）火車轉(zhuǎn)彎處的鐵軌，雖然外軌高于內(nèi)軌，但整個外軌是等高的，整個內(nèi)軌是等高的。因而火車在行駛的過程中，中心的高度不變，即火車中心的軌跡在同一水平面內(nèi)。故火車的圓周平面是水平面，而不是斜面。即火車的向心加速度和向心力均沿水平面指向圓心。2．向心力來源(1)若轉(zhuǎn)彎時內(nèi)外軌一樣高，則由外軌對輪緣的彈力提供向心力，這樣鐵軌和車輪極易受損。(2)若內(nèi)外軌有高度差，依據(jù)規(guī)定的行駛速度行駛，轉(zhuǎn)彎時向心力幾乎完全由重力和支持力的合力提供。拱形橋（3）受力特點：在實際的火車轉(zhuǎn)彎處，外軌高于內(nèi)軌，火車所受支持力的方向斜向上，其豎直分力可以與重力平衡，其水平分力可以提供向心力，或者說火車所受支持力與重力的合力可以提供向心力。3．速度與軌道壓力的關(guān)系(1)當(dāng)火車行駛速度v等于規(guī)定速度v0時，所需向心力僅由重力和彈力的合力提供，此時內(nèi)外軌道對火車無擠壓作用。(2)當(dāng)火車行駛速度v>v0時，外軌道對輪緣有側(cè)壓力。(3)當(dāng)火車行駛速度v<v0時，內(nèi)軌道對輪緣有側(cè)壓力。4.合外力的方向：火車轉(zhuǎn)彎時，火車所受合外力沿水平方向指向圓心，而不是沿軌道斜面向下。因為火車轉(zhuǎn)彎的圓周平面是水平面，不是斜面，所以火車的向心力即合外力應(yīng)沿水平面指向圓心。5.規(guī)定速度的唯一性：火車軌道轉(zhuǎn)彎處的規(guī)定速率一旦確定則是唯一的，火車只有按規(guī)定的速率轉(zhuǎn)彎，內(nèi)外軌才不受火車的擠壓作用。速率過大時，由重力、支持力及外軌對輪緣的擠壓力的合力提供向心力；速率過小時，由重力、支持力及內(nèi)軌對輪緣的擠壓力的合力提供向心力。二、關(guān)于汽車過橋問題，用圖表概括如下內(nèi)容項目汽車過凸形橋汽車過凹形橋受力分析規(guī)定向心力方向為正方向牛頓第三定律討論v增大，F(xiàn)壓減??；當(dāng)v增大到eq\r(rg)時，F(xiàn)壓＝0v增大，F(xiàn)壓增大1.汽車過凸形橋時在最高點滿足mg－FN＝meq\f(v2,R)，即FN＝mg－eq\f(mv2,R)。(1)當(dāng)0≤v＜eq\r(gR)時，0＜FN≤mg。(2)當(dāng)v＝eq\r(gR)時，F(xiàn)N＝0。(3)當(dāng)v＞eq\r(gR)時，汽車會脫離橋面，做平拋運(yùn)動，發(fā)生危險。2.汽車過凹形橋時在最低點滿足FN－mg＝eq\f(mv2,R)，即FN＝mg＋eq\f(mv2,R)。車速v越大，壓力越大。三、航天器中的失重現(xiàn)象1．向心力分析宇航員受到的地球引力與座艙對他的支持力的合力為他提供向心力，支持力分析3．討論：當(dāng)時，座艙對宇航員的支持力FN＝0，宇航員處于完全失重狀態(tài)。四、離心運(yùn)動1．定義：物體沿切線飛出或做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動。2．原因：向心力突然向心力或合外力不足以提供所需向心力。3．應(yīng)用：洗衣機(jī)的脫水筒，制作無縫鋼管、水泥管道等。4．防止：汽車轉(zhuǎn)彎時要限速；轉(zhuǎn)速很高的砂輪，其飛輪半徑不宜太大。5.離心運(yùn)動、近心運(yùn)動的判斷物體做圓周運(yùn)動是離心運(yùn)動還是近心運(yùn)動，由實際提供的向心力Fn與所需向心力eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(m\f(v2,r)或mrω2))的大小關(guān)系決定。(1)若Fn＝mrω2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(或Fn＝\f(mv2,r)))，物體做勻速圓周運(yùn)動，即“提供”滿足“需要”。(2)若Fn>mrω2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(或Fn>\f(mv2,r)))，物體做半徑變小的近心運(yùn)動，即“提供過度”，也就是“提供”大于“需要”。(3)若Fn<mrω2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(或Fn<\f(mv2,r)))，則外力不足以將物體拉回到原軌道上，而做離心運(yùn)動，即“需要”大于“提供”或“提供不足”。(4)若Fn＝0，則物體做直線運(yùn)動。1．判斷下列說法的正誤．(1)鐵路的彎道處，內(nèi)軌高于外軌．(×)(2)汽車駛過拱形橋頂部時，對橋面的壓力等于車重．(×)(3)汽車行駛至凹形橋底部時，對橋面的壓力大于車重．(√)(4)繞地球做勻速圓周運(yùn)動的航天器中的航天員處于完全失重狀態(tài)，故不再受重力．(×)(5)做離心運(yùn)動的物體可以沿半徑方向向外運(yùn)動．(×)2.如圖所示，汽車在通過水平彎道時，輪胎與地面間的摩擦力已達(dá)到最大值，若汽車轉(zhuǎn)彎的速率增大到原來的eq\r(2)倍，為使汽車轉(zhuǎn)彎時仍不打滑，其轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)變?yōu)樵瓉淼腳_______倍．答案2解析汽車所受的摩擦力提供向心力，則有Ff＝eq\f(mv2,r)，F(xiàn)f不變，v增大為eq\r(2)v，則彎道半徑要變?yōu)樵瓉淼?倍．知識點一、火車轉(zhuǎn)彎問題1．火車車輪的結(jié)構(gòu)特點火車的車輪上有突出的輪緣，火車行駛時，有輪緣的一側(cè)在軌道內(nèi)．(如圖3)作用：有助于固定運(yùn)動軌跡．圖32.彎道的特點圖4鐵路彎道處，外軌高于內(nèi)軌，若火車按規(guī)定的速度v0行駛，轉(zhuǎn)彎所需的向心力完全由重力和支持力的合力提供，即mgtanθ＝meq\f(v02,R)，如圖4所示，則v0＝eq\r(gRtanθ)，其中R為彎道半徑，θ為軌道平面與水平面間的夾角(θ很小的情況下，tanθ≈sinθ)．3．速度與軌道壓力的關(guān)系(1)當(dāng)火車行駛速度v等于規(guī)定速度v0時，所需向心力僅由重力和支持力的合力提供，此時內(nèi)外軌道對火車無擠壓作用．(2)當(dāng)火車行駛速度v>v0時，外軌道對輪緣有側(cè)壓力．(3)當(dāng)火車行駛速度v<v0時，內(nèi)軌道對輪緣有側(cè)壓力．【經(jīng)典例題1】鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的，已知內(nèi)外軌道平面與水平面的夾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度等于eq\r(gRtanθ)，則()A．內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B．外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓C．這時鐵軌對火車的支持力等于eq\f(mg,cosθ)D．這時鐵軌對火車的支持力大于eq\f(mg,cosθ)答案C解析由牛頓第二定律F合＝meq\f(v2,R)，解得F合＝mgtanθ，此時重力和支持力的合力提供向心力，內(nèi)、外軌道對火車均無側(cè)壓力，如圖所示，F(xiàn)Ncosθ＝mg，則FN＝eq\f(mg,cosθ)，故C正確，A、B、D錯誤．【變式訓(xùn)練1】(多選)公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．如圖所示，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為v0時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢．則在該彎道處()A．路面外側(cè)高、內(nèi)側(cè)低B．車速只要低于v0，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動C．車速雖然高于v0，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動D．當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，v0的值變小答案AC解析當(dāng)汽車行駛的速率為v0時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢，即不受沿公路內(nèi)外兩側(cè)的靜摩擦力，此時僅由其重力和路面對其支持力的合力提供向心力，所以路面外側(cè)高、內(nèi)側(cè)低，選項A正確；當(dāng)車速低于v0時，需要的向心力小于重力和支持力的合力，汽車有向內(nèi)側(cè)運(yùn)動的趨勢，受到的靜摩擦力向外側(cè)，并不一定會向內(nèi)側(cè)滑動，選項B錯誤；當(dāng)車速高于v0時，需要的向心力大于重力和支持力的合力，汽車有向外側(cè)運(yùn)動的趨勢，靜摩擦力向內(nèi)側(cè)，速度越大，靜摩擦力越大，只有靜摩擦力達(dá)到最大以后，車輛才會向外側(cè)滑動，選項C正確；由mgtanθ＝meq\f(v02,r)可知，v0的值只與路面與水平面的夾角和彎道的半徑有關(guān)，與路面的粗糙程度無關(guān)，選項D錯誤．知識點二、汽車過橋問題與航天器中的失重現(xiàn)象1．拱形橋問題(1)汽車過拱形橋(如圖)汽車在最高點滿足關(guān)系：mg－FN＝meq\f(v2,R)，即FN＝mg－meq\f(v2,R).FN<mg，汽車處于失重狀態(tài)．①當(dāng)v＝eq\r(gR)時，F(xiàn)N＝0.②當(dāng)0≤v<eq\r(gR)時，0<FN≤mg.③當(dāng)v>eq\r(gR)時，汽車將脫離橋面做平拋運(yùn)動，易發(fā)生危險．(2)汽車過凹形橋(如圖8汽車在最低點滿足關(guān)系：FN－mg＝eq\f(mv2,R)，即FN＝mg＋eq\f(mv2,R).此時FN>mg，汽車處于超重狀態(tài)．2．航天器中的失重現(xiàn)象(1)在近地圓形軌道上，航天器(包括衛(wèi)星、飛船空間站)的重力提供向心力，滿足關(guān)系：Mg＝Meq\f(v2,R)，則v＝eq\r(gR).(2)質(zhì)量為m的航天員，受到的座艙的支持力為FN，則mg－FN＝eq\f(mv2,R).當(dāng)v＝eq\r(gR)時，F(xiàn)N＝0，即航天員處于完全失重狀態(tài)．(3)航天器內(nèi)的任何物體都處于完全失重狀態(tài)．【經(jīng)典例題1】如圖9所示，質(zhì)量m＝2.0×104kg的汽車以不變的速率先后駛過凹形橋面和凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑均為60m，如果橋面能承受的壓力不超過3.0×105N，則：(g取10m/s2)圖9(1)汽車允許的最大速率是多少？(2)若以所求速率行駛，汽車對橋面的最小壓力是多少？答案(1)10eq\r(3)m/s(2)1.0×105N解析(1)汽車在凹形橋的底部時，合力向上，汽車受到的支持力最大，由牛頓第三定律可知，橋面對汽車的支持力FN1＝3.0×105N，根據(jù)牛頓第二定律FN1－mg＝meq\f(v2,r)，解得v＝eq\r(\f(FN1,m)－gr)＝10eq\r(3)m/s由于v<eq\r(gr)＝10eq\r(6)m/s，故在凸形橋最高點上汽車不會脫離橋面，所以汽車允許的最大速率為10eq\r(3)m/s.(2)汽車在凸形橋頂部時，合力向下，汽車受到的支持力最小，由牛頓第二定律得mg－FN2＝meq\f(v2,r)，即FN2＝m(g－eq\f(v2,r))＝1.0×105N由牛頓第三定律得，在凸形橋頂部汽車對橋面的壓力為1.0×105N，此即最小壓力．【變式訓(xùn)練1】一汽車通過拱形橋頂點時速度為10m/s，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐膃q\f(3,4)，如果要使汽車在橋頂對橋面沒有壓力，車速至少為(g取10m/s2)()A．15m/sB．20m/sC．25m/sD．30m/s答案B解析車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐膃q\f(3,4)時，mg－eq\f(3,4)mg＝meq\f(v2,R)；車在橋頂對橋面恰好沒有壓力時：mg＝meq\f(v12,R)，聯(lián)立解得：v1＝20m/s，故B正確，A、C、D錯誤．【經(jīng)典例題2】(多選)宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動的空間站中處于完全失重狀態(tài)，下列說法正確的是()A．宇航員仍受重力的作用B．宇航員受力平衡C．宇航員所受重力等于所需的向心力D．宇航員不受重力的作用答案AC解析圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動的空間站中的宇航員，所受重力全部提供其做圓周運(yùn)動的向心力，處于完全失重狀態(tài)，并非宇航員不受重力作用，A、C正確，B、D錯誤．【變式訓(xùn)練2】在“天宮二號”中工作的航天員可以自由懸浮在空中，處于失重狀態(tài)，下列分析正確的是()A．失重就是航天員不受力的作用B．失重的原因是航天器離地球太近，從而擺脫了地球引力的束縛C．失重是航天器獨有的現(xiàn)象，在地球上不可能存在失重現(xiàn)象D．正是由于引力的存在，才使航天員有可能做環(huán)繞地球的圓周運(yùn)動答案D解析航天器和航天員在太空中受到的引力提供向心力，使航天器和航天員做環(huán)繞地球的圓周運(yùn)動，故A錯誤，D正確；失重時航天員仍然受到地球引力作用，故B錯誤；失重是普遍現(xiàn)象，任何物體只要有方向向下的加速度，均處于失重狀態(tài)，故C錯誤．知識點三、離心運(yùn)動1．物體做離心運(yùn)動的原因提供向心力的合力突然消失，或者合力不足以提供所需的向心力．2．離心運(yùn)動、近心運(yùn)動的判斷：物體做圓周運(yùn)動時出現(xiàn)離心運(yùn)動還是近心運(yùn)動，由實際提供的合力F合和所需向心力(meq\f(v2,r)或mω2r)的大小關(guān)系決定．(如圖10所示)(1)當(dāng)F合＝mω2r，“提供”等于“需要”，物體做勻速圓周運(yùn)動；(2)當(dāng)F合>mω2r，“提供”超過“需要”，物體做近心運(yùn)動；(3)當(dāng)0≤F合<mω2r，“提供”不足，物體做離心運(yùn)動．圖10【經(jīng)典例題1】關(guān)于離心運(yùn)動，下列說法中正確的是()A．物體一直不受外力作用時，可能做離心運(yùn)動B．在外界提供的向心力突然變大時，原來做勻速圓周運(yùn)動的物體將做離心運(yùn)動C．只要向心力的數(shù)值發(fā)生變化，原來做勻速圓周運(yùn)動的物體就將做離心運(yùn)動D．當(dāng)外界提供的向心力突然消失或數(shù)值變小時，原來做勻速圓周運(yùn)動的物體將做離心運(yùn)動答案D解析離心運(yùn)動是指原來在做勻速圓周運(yùn)動的物體后來遠(yuǎn)離圓心，所以選項A錯誤；離心運(yùn)動發(fā)生的條件是：實際的合力小于做圓周運(yùn)動所需要的向心力或突然消失，所以選項B、C錯誤，D正確．【變式訓(xùn)練1】（河北省邯鄲永年縣第二中學(xué)2019-2020學(xué)年高一（下）期中物理試題）2.如圖所示，光滑水平面上，小球m在拉力F的作用下做勻速圓周運(yùn)動。若小球運(yùn)動到P點時，拉力F發(fā)生變化，下列關(guān)于小球運(yùn)動情況的說法不正確的是（）A.若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽E做離心運(yùn)動B.若拉力突然變小，小球可能沿軌跡做離心運(yùn)動C.若拉力突然變小，小球可能沿軌跡做離心運(yùn)動D.若拉力突然變大，小球可能沿軌跡做向心運(yùn)動【答案】B【解析】【詳解】A．若拉力突然消失，小球做離心運(yùn)動，因為水平方向不受力，將沿Pa軌跡運(yùn)動，故A正確，不符合題意；BC．若拉力突然變小，拉力不夠提供向心力，做半徑變大的離心運(yùn)動，即可能沿軌跡Pb做離心運(yùn)動，故B錯誤，符合題意，C正確，不符合題意；D．若拉力突然變大，則拉力大于向心力，可能沿軌跡做向心運(yùn)動，故D正確，不符合題意。故選B。一、單項選擇題1.（北京市北師大二附中2019-2020學(xué)年高一（下）期中物理試題）2.汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N減速行駛，下圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)曲線運(yùn)動的受力方向總指向軌跡凹處，AB錯誤；由M向N減速行駛，則受力方向與運(yùn)動方向的夾角大于90°，故C正確、D錯誤．2.（北京市北師大二附中2019-2020學(xué)年高一（下）期中物理試題）7.在公路上常會看到凸形和凹形的路面，如圖所示．一質(zhì)量為的汽車，通過凸形路面的最高處時對路面的壓力為，通過凹形路面最低處時對路面的壓力為，則（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】AC．汽車過凸形路面的最高點時，設(shè)速度為v，半徑為r，由牛頓第二定律得：mg?N1=，解得：N1=mg?則N1<mg故A錯誤，C正確；BD.汽車過凹形路面的最高低時，設(shè)速度為v，半徑為r，由牛頓第二定律得：N2?mg=，解得：N2=mg+所以N2>mg故B錯誤，D錯誤．故選C.3.（北京市第五十中學(xué)2019-2020學(xué)年高一（下）期中物理試題）8.關(guān)于鐵道轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外鐵軌間的高度關(guān)系，下列說法正確的是（）A.內(nèi)、外軌一樣高以防列車傾倒造成翻車事故B.外軌比內(nèi)軌略高，這樣可以使列車順利轉(zhuǎn)彎，減小輪緣與鐵軌間的相互的擠壓C.因為列車轉(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能，故一般使內(nèi)軌高于外軌，以防列車翻倒D.以上說法均不正確【答案】B【解析】【詳解】A．若內(nèi)外軌道一樣高，外軌對輪緣的彈力提供火車轉(zhuǎn)彎的向心力，火車質(zhì)量太大，靠這種辦法得到的向心力，會導(dǎo)致輪緣與外軌間的作用力太大，從而使鐵軌和車輪容易受損，并不能防止列車傾倒或翻車，選項A錯誤；B．當(dāng)外軌略高于內(nèi)軌時，軌道給火車的支持力斜向彎道內(nèi)側(cè)，它與重力的合力指向圓心，為火車轉(zhuǎn)彎提供了一部分向心力，減輕了輪緣和外軌的擠壓，選項B正確；C．若內(nèi)軌高于外軌，軌道給火車的支持力斜向彎道外側(cè)，勢必導(dǎo)致輪緣和軌道之間的作用力更大，更容使鐵軌和車輪受損，并不能防止列車傾倒或翻車，選項C錯誤；D．因為選項B正確，可知選項D是錯誤的。故選B。3.（北京市和平街一中2019-2020學(xué)年高一（下）期中物理試題）3.公路上的拱形橋是常見的，汽車過橋最高點時的運(yùn)動可以看做勻速圓周運(yùn)動。如圖所示，汽車通過橋最高點時（）A.汽車對橋的壓力等于汽車的重力B.汽車對橋的壓力大于汽車的重力C.汽車所受的合力豎直向上D.汽車的速度越大，汽車對橋面的壓力越小【答案】D【解析】【詳解】ABC．對汽車受力分析，受重力和支持力，由于汽車在最高點的運(yùn)動看做勻速圓周運(yùn)動，故合力提供向心力，故合力指向圓心，豎直向下，有解得則橋面對汽車的支持力小于重力，根據(jù)牛頓第三定律可知，對橋面的壓力小于汽車的重力，故ABC錯誤；D．根據(jù)汽車的速度越大，汽車對橋面的壓力越小，故D正確。故選D。4.（北京市鐵路第二中學(xué)2019-2020學(xué)年高一（下）5月期中物理試題）10.下列關(guān)于離心現(xiàn)象的說法正確的是(

)A.當(dāng)物體所受的離心力大于向心力時產(chǎn)生離心現(xiàn)象B.勻速圓周運(yùn)動的物體，當(dāng)它所受的一切力都消失時，它將做背離圓心的圓周運(yùn)動C.做勻速圓周運(yùn)動的物體，當(dāng)它所受的一切力都消失時，它將沿切線做直線運(yùn)動D.做勻速圓周運(yùn)動的物體，當(dāng)它所受的一切力都消失時，它將做曲線運(yùn)動【答案】C【解析】【詳解】A、離心力是不存在的,因為它沒有施力物體.所以物體不會受到離心力,故A錯誤.BCD、慣性:當(dāng)物體不受力或受到的合外力為零時,物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài).所以做勻速圓周運(yùn)動的物體,當(dāng)它所受的一切力都消失時,因為慣性,物體繼續(xù)保持該速度做勻速直線運(yùn)動.故BD錯誤,C正確.5.（河北省唐山市第十一中學(xué)2019-2020學(xué)年高一（下）期中物理試題）7.以下情景描述不符合物理實際的是（）A.火車軌道在彎道處設(shè)計成外軌高內(nèi)軌低，以便火車成功地轉(zhuǎn)彎B.離心趨勢也是可以利用的，洗衣機(jī)脫水時利用離心運(yùn)動把附著在衣物上的水分甩掉C.汽車通過拱形橋最高點時對橋的壓力小于汽車重力，但汽車通過凹面時超重D.汽車無論通過拱形橋最高點還是通過凹面時壓力都等于重力【答案】D【解析】【詳解】A．火車軌道在彎道處設(shè)計成外軌高內(nèi)軌低，靠重力和支持力的合力提供向心力，便于火車轉(zhuǎn)彎。因此A不符合題意，故A錯誤；B．洗衣機(jī)脫水時是利用離心運(yùn)動把附著在衣物上的水分甩掉。因此B不符合題意，故B錯誤；CD．在拱橋最高點，合力方向向下，可知重力大于支持力，則壓力小于汽車重力；當(dāng)汽車過凹面時，加速度方向向上，處于超重。因此C不符合題意，D符合題意，故C錯誤，D正確；故選D。6.下列關(guān)于離心現(xiàn)象的說法正確的是(

)A.當(dāng)物體所受的離心力大于向心力時產(chǎn)生離心現(xiàn)象B.勻速圓周運(yùn)動的物體，當(dāng)它所受的一切力都消失時，它將做背離圓心的圓周運(yùn)動C.做勻速圓周運(yùn)動的物體，當(dāng)它所受的一切力都消失時，它將沿切線做直線運(yùn)動D.做勻速圓周運(yùn)動的物體，當(dāng)它所受的一切力都消失時，它將做曲線運(yùn)動【答案】C【解析】【詳解】A、離心力是不存在的,因為它沒有施力物體.所以物體不會受到離心力,故A錯誤.BCD、慣性:當(dāng)物體不受力或受到的合外力為零時,物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài).所以做勻速圓周運(yùn)動的物體,當(dāng)它所受的一切力都消失時,因為慣性,物體繼續(xù)保持該速度做勻速直線運(yùn)動.故BD錯誤,C正確.7.（河北省灤南縣第一中學(xué)2019-2020學(xué)年高一下學(xué)期期中物理試題）11.如圖所示，下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動實例分析，其中說法正確的是（）A.汽車通過凹形橋的最低點時，汽車處于失重狀態(tài)B.在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是利用輪緣與外軌的側(cè)壓力助火車轉(zhuǎn)彎C.“水流星”勻速轉(zhuǎn)動過程中，在最高點處水對碗底的壓力小于其在最低處水對碗底的壓力D.脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出【答案】C【解析】【詳解】A．汽車通過凹形橋的最低點時，根據(jù)牛頓第二定律可知汽車處于超重狀態(tài)，A錯誤；B．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是在合適的速度下，減小車輪與軌道之間的壓力，B錯誤；C．“水流星”勻速轉(zhuǎn)動過程中，在最高點處在最低點所以8.（浙江省溫州十五校聯(lián)合體2019-2020學(xué)年高一（下）期中物理試題）8.在較大的平直木板上相隔一定距離釘個釘子將三合板彎曲成拱橋形卡入釘子內(nèi)形成拱形橋，三合板上表面事先鋪上一層牛仔布以增加摩擦，玩具車可以沿橋面運(yùn)動。把這套系統(tǒng)放在電子秤上做實驗，如圖所示，下列說法正確的是（）A.玩具車勻速上坡過程中處于超重狀態(tài) B.玩具車勻速上坡過程中電子秤示數(shù)逐漸變小C.玩具車靜止在拱橋頂端時電子秤示數(shù)最小 D.玩具車運(yùn)動通過拱橋頂端時電子秤示數(shù)最大【答案】B【解析】【詳解】A．玩具車勻速上坡過程中，向心加速度指向圓心，向下，處于失重狀態(tài)，故A錯誤；BD．玩具車勻速上坡過程中，處于失重狀態(tài)，因為勻速率，故向心加速度大小不變，但在橋頂時，向心力沿豎直方向，豎直方向加速度最大，故此時橋?qū)囍С至ψ钚?，小于總重力，所以玩具車勻速上坡過程中電子秤示數(shù)逐漸變小，故B正確D錯誤；C．玩具車靜止在拱橋頂端時，示數(shù)等于總重力，根據(jù)B的分析可知，不是最小，故C錯誤；故選B。多項選擇題9.（江蘇省邗江中學(xué)2019-2020學(xué)年高一（下）期中物理試題）9.下列現(xiàn)象中，能用離心現(xiàn)象解釋的是A.拍掉衣服表面的灰塵B.洗衣機(jī)的脫水筒把衣服上的水脫干C.用手把溫度計中的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)D.勻速直線運(yùn)動的公共汽車急剎車時，乘客都向前傾倒【答案】BC【解析】【詳解】拍掉衣服表面的灰塵利用的是慣性，選項A錯誤；洗衣機(jī)的脫水筒把衣服上的水脫干，利用的是離心現(xiàn)象，選項B正確；用手把溫度計中的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)，利用的是離心作用，選項C正確；勻速直線運(yùn)動的公共汽車急剎車時，乘客都向前傾倒是慣性現(xiàn)象，選項D錯誤；故選BC.10.（北京市鐵路第二中學(xué)2019-2020學(xué)年高一（下）5月期中物理試題）18.在鐵路轉(zhuǎn)彎處，往往使外軌略高于內(nèi)軌，這是為了（）A.減輕火車輪子對外軌的擠壓B.減輕火車輪子對內(nèi)軌的擠壓C.使火車車身傾斜，利用重力和支持力的合力提供轉(zhuǎn)彎所需向心力D.限制火車向外脫軌【答案】ACD【解析】【詳解】火車軌道在轉(zhuǎn)彎處，外軌略高于內(nèi)軌，是為了使車身傾斜，利用重力和支持力的合力提供轉(zhuǎn)彎的向心力，這樣可以減少轉(zhuǎn)彎時對外軌的擠壓，保護(hù)鐵路，限制火車向外脫軌。故選ACD。11.（內(nèi)蒙古赤峰市林東第一中學(xué)2019-2020學(xué)年高一（下）期中物理試題）9.如圖所示，下列有關(guān)生活中圓周運(yùn)動實例分析，其中說法正確的是（）A.圖1中汽車通過凹形橋的最低點時，汽車處于超重狀態(tài)B.圖2中“水流星”勻速轉(zhuǎn)動過程中，在最高點處水對碗底壓力小于其在最低處水對碗底壓力C.圖3中在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是利用輪緣與外軌的側(cè)壓力助火車轉(zhuǎn)彎D.圖4脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出【答案】AB【解析】【詳解】A．圖1中汽車通過凹形橋的最低點時，加速度向上，汽車處于超重狀態(tài)，選項A正確；B．圖2中“水流星”勻速轉(zhuǎn)動過程中，在最高點處水對碗底壓力在最低處水對碗底的壓力則在最高點處水對碗底壓力小于其在最低處水對碗底的壓力，選項B正確；C．圖3中在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，當(dāng)火車按規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時，由重力和支持力的合力完全提供向心力，從而減輕輪緣對外軌的擠壓，故C錯誤；D．衣機(jī)脫水桶的脫水原理是：水滴與衣服間的附著力不足以提供其圓周運(yùn)動的向心力，所以做離心運(yùn)動，